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xilinx vivado的五种仿真模式和区别

xilinx vivado的五种仿真模式和区别

xilinx vivado的五种仿真模式和区别

?本文介绍一下xilinx的开发软件vivado 的仿真模式,vivado的仿真暂分为五种仿真模式。

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?分别为:

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1. run behavioral simulaTIon-----行为级仿真,行为级别的仿真通常也说功能仿真。

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2. post-synthesis funcTIon simulaTIon-----综合后的功能仿真。

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3. post-synthesis TIming simulation-----综合后带时序信息的仿真,综合后带时序信息的仿真比较接近于真实的时序。

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4. post-implementation function simulation-----布线后的功能仿真。

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5. post-implementation timing simulation-----(布局布线后的仿真)执行后的时序仿真,该仿真时最接近真实的时序波形。

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?下面小编来详细介绍一下不同仿真模式的区别。

运算放大器的电路仿真设计

运算放大器的电路仿真设计 一、电路课程设计目的 错误!深入理解运算放大器电路模型,了解典型运算放大器的功能,并仿真实现它的功能; 错误!掌握理想运算放大器的特点及分析方法(主要运用节点电压法分析); ○3熟悉掌握Multisim软件。 二、实验原理说明 (1)运算放大器是一种体积很小的集成电路元件,它包括输入端和输出端。它的类型包括:反向比例放大器、加法器、积分器、微分器、电 压跟随器、电源变换器等. (2) (3)理想运放的特点:根据理想运放的特点,可以得到两条原则: (a)“虚断”:由于理想运放,故输入端口的电流约为零,可近似视为断路,称为“虚断”。 (b)“虚短”:由于理想运放A,,即两输入端间电压约为零,可近似视为短路,称为“虚短”. 已知下图,求输出电压。

理论分析: 由题意可得:(列节点方程) 011(1)822A U U +-= 0111 ()0422 B U U +-= A B U U = 解得: 三、 电路设计内容与步骤 如上图所示设计仿真电路. 仿真电路图:

V18mV R11Ω R22Ω R32Ω R44Ω U2 DC 10MOhm 0.016 V + - U3 OPAMP_3T_VIRTUAL U1 DC 10MOhm 0.011 V + - 根据电压表的读数,, 与理论结果相同. 但在试验中,要注意把电压调成毫伏级别,否则结果误差会很大, 致结果没有任何意义。如图所示,电压单位为伏时的仿真结 果:V18 V R11Ω R22Ω R32Ω R44Ω U2 DC 10MOhm 6.458 V + - U3 OPAMP_3T_VIRTUAL U1 DC 10MOhm 4.305 V + - ,与理论结果相差甚远。 四、 实验注意事项 1)注意仿真中的运算放大器一般是上正下负,而我们常见的运放是上负下正,在仿真过程中要注意。

实验课7 全差分运放的仿真方法

CMOS模拟集成电路 实验报告

实验课7 全差分运放的仿真方法 目标: 1、了解全差分运放的各项指标 2、掌握全差分运放各项指标的仿真方法,对全差分运放的各指标进行仿真,给出各指标的 仿真结果。 本次实验课使用的全差分运放 首先分析此电路图,全差分运算放大器是一种具有差分输入,差分输出结构的运算放大器。其相对于单端输出的放大器具有一些优势:因为当前的工艺尺寸在减少,所以供电的电源电压越来越小,所以在供电电压很小的情况下,单端输出很难理想工作,为了电路有很大的信号摆幅,采用类似上图的全差分运算放大器,其主要由主放大器和共模反馈环路组成。 1、开环增益的仿真 得到的仿真图为

1.开环增益:首先开环增益计算方法是低频工作时(<200Hz) ,运放开环放大倍数;通过仿真图截点可知增益为73.3db。 2.增益带宽积:随着频率的增大,A0会开始下降,A0下降至0dB 时的频率即为GBW,所以截取其对应增益为0的点即可得到其增益带宽积为1.03GB。 3.相位裕度:其计算方法为增益为0的时候对应的VP的纵坐标,如图即为-118,则其相位裕度为-118+180=62,而为保证运放工作的稳定性,当增益下降到0dB 时,相位的移动应小于180 度,一般取余量应大于60度,即相位的移动应小于120 度;所以得到的符合要求。 在做以上仿真的时候,关键步骤 在于设定VCMFB,为了得到大的增益,并且使相位裕度符合要求,一直在不停地改变VCMFB,最初只是0.93,0.94,0.95的变化,后来发现增益还是远远不能满足要求,只有精确到小数点后4为到5位才能得到大增益。 2.CMRR 的仿真 分析此题可得共模抑制比定义为差分增益和共模增益的比值,它反映了一个放大器对于共模信号和共模噪声的抑制能力。因此需要仿真共模增益和差分增益。可以利用两个放大器,一 个连成共模放大,一个连成差模放大,

集成运放组成的基本运算电路实验报告

实验报告课程名称:电路与电子技术实验指导老师: 成绩: 实验名称:集成运放组成的基本运算电路实验实验类型:同组学生:一、实验目的和要求(必填)二、实验容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1.研究集成运放组成的比例、加法和积分等基本运算电路的功能; 2.掌握集成运算放大电路的三种输入方式。 3.了解集成运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题; 4.理解在放大电路中引入负反馈的方法和负反馈对放大电路各项性能指标的影响; 5.学会用集成运算放大器实现波形变换 二、实验容和原理 1.实现两个信号的反相加法运算 2.输入正弦波,示波器观察输入和输出波形,毫伏表测量有效值 3.实现单一信号同相比例运算(选做) 4.输入正弦波,示波器观察输入和输出波形,毫伏表测量有效值,测量闭环传输特性:Vo = f (Vs) 5.实现两个信号的减法(差分)运算 6.输入正弦波,示波器观察输入和输出波形,毫伏表测量有效值 7.实现积分运算(选做) 8.设置输出初态电压等于零;输入接固定直流电压,断开K2,进入积分;用示波器观察输出变化(如何设轴,Y轴和触发方式) 9.波形转换—方波转换成三角波 10.设:Tp为方波半个周期时间;τ=R2C 11.在T p<<τ、T p ≈τ、T p>>τ三种情况下加入方波信号,用示波器观察输出和输入波形,记录线性 三、主要仪器设备 1.集成运算电路实验板;通用运算放大器μA741、电阻电容等元器件; 2.MS8200G型数字多用表;XJ4318型双踪示波器;XJ1631数字函数信号发生器;DF2172B型交流电压表; 型可调式直流稳压稳流电源。

运算放大器基本应用

东南大学电工电子实验中心 实验报告 课程名称:电子电路实验 第一次实验 实验名称:运算放大器的基本应用 院(系):吴健雄学院专业:电类强化 姓名:周晓慧学号:61010212 实验室: 105实验组别: 同组人员:无实验时间:2012年03月23日评定成绩:审阅教师:

实验一运算放大器的基本应用 一、实验目的: 1、熟练掌握反相比例、同相比例、加法、减法、积分、微分等电路的设计方法; 2、熟练掌握运算放大电路的故障检查和排除方法,以及增益、幅频特性、传输特性曲线、 带宽的测量方法; 3、了解运算放大器的主要直流参数(输入失调电压、输入偏置电流、输入失调电流、温度 漂移、共模抑制比,开环差模电压增益、差模输入电阻、输出电阻等)、交流参数(增益带宽积、转换速率等)和极限参数(最大差模输入电压、最大共模输入电压、最大输出电流、最大电源电压等)的基本概念; 4、了解运放调零和相位补偿的基本概念; 5、掌握利用运算放大器设计各种运算功能电路的方法及实验测量技能。 二、预习思考: 1、查阅741运放的数据手册,自拟表格记录相关的直流参数、交流参数和极限参数,解释 参数含义。

2、 设计一个反相比例放大器,要求:|A V |=10,Ri>10K Ω,将设计过程记录在预习报告上; (1) 仿真原理图 (2) 参数选择计算 因为要求|A v |=10,即|V 0/V i |= |-R f /R 1|=10,故取R f =10R 1,.又电阻应尽量大些,故取:R 1=10k Ω,Rk=100 k Ω, R L =10 k Ω (3) 仿真结果 图中红色波形表示输入,另一波形为输出,通过仿真可知|V 0/V i |=9.77≈10,仿真正确。 3、 设计一个电路满足运算关系U O = -2U i1 + 3U i2

运放仿真方法整理

运放仿真方法整理 运算放大器的仿真包括直流工作点仿真(OP)、直流扫描仿真(DC)、交流小信号仿真(AC)、瞬态仿真(TRAN)等等。DC仿真又包括共模输入和输出范围、输入失调电压仿真;AC仿真包括开环增益、带宽、相位裕度、共模抑制比、电源抑制比等等;TRAN仿真包括大、小信号摆率、过冲、建立时间等等。 1直流扫描仿真 1.1输入失调电压(V OS)仿真 图1-1所示为运放输入失调电压的实际测量方法。将运放接成单位负反馈的形式,并在正输入端加一个合适的直流电平V CM。只要运放开环增益足够大则输出端电压即为输入直流电平加上输入失调电压。由此可很方便地测量得到V OS。实际CMOS运放的V OS约为mV量级,由非无限大开环增益引入的正、负输入端的压差为V CM/(1+A),因此对于增益大于10000(80dB)的运放该误差对V OS测量造成的影响可以忽略。 图1-1运放输入失调电压测量结构 必须注意的是,仿真得到的V OS仅由偏置失配造成,属于系统失调。实际运放的输入失调电压的主要影响因素为元器件失配,而仿真器中会假设所有器件完全相同,因此仿真得到的失调电压并不能准确表征实际情况。 1.2共模输入范围(ICMR)和输出摆幅(SW)仿真 将运放接成如图1-2(a)所示的单位负反馈的形式,将正输入端的电压从0至V DD进行直流扫描,观察输出端的电压变化曲线,即可观察该单位缓冲器的线性范围。在运放的线性工作区域内,直流扫描曲线的斜率为45°,即输出能够良好跟随输入;在线性范围之外,则曲线发生弯曲,如图1-2(b)所示。 (a)仿真电路结构(b)输出随输入变化曲线 图1-2输入共模范围仿真

运算放大器的仿真实验

实 验 报 告 册 指导教师邱刚 课程名称模拟电子技术基础 实验名称集成运算放大器的设计 实验类型设计 学院名称电子与信息工程专业电子与信息工程

年级班级2011级电信3班学生姓名赵明贵 学号201107014314 成绩 2012年11月29日实验四集成运算放大器的设计 运算放大器应用电路的设计与制作 一.实验目的 1.掌握运算放大器和滤波电路的基本工作原理; 2.掌握运用运算放大器实现滤波电路的原理方法; 3.会用Multisim10对电路进行仿真分析; 二.实验内容 1.讲解运算放大器和滤波电路的基本工作原理; 2.讲解用运算放大器实现滤波电路的原理方法; 3.用Multisim10对二阶有源低通滤波电路进行仿真分析; 三.实验仪器 Multisim10软件;电阻若干,导线若干,线路板一块,ua741运放两个,万用表,实验箱。 四.实验原理 集成运算放大器是高增益的直流放大器。在它的输入端和输出端之间加上不同的反馈网络,就可以实现各种不同的电路功能。可实现放大功能及加、减、微分、积分、对数、乘、除等模拟运算及其他非线性变换功能;将正、负两种反

馈网络相结合,还可具有产生各种模拟信号的功能。 本实验着重以输入和输出之间施加线性负反馈网络后所具有的运算功能进行研究。理想运放在线性运用时具有以下重要特性: (1)理想运放的同相和反相输入端电流近似为零,即。 (2)理想运放在作线性放大时,两输入端电压近似相等,即:。 1.反相放大器 信号由反相端输入,电路如图3-1所示。在理想条件下,放大器的闭环增益。 增益要求确定之后,与的比值即确定,在选择其值时需注意:与不要过大,否则会引起较大的失调温漂;但也不要过小,否则无法满足输入阻抗的要求。一般取为几十千欧至几百千欧。 当时,放大器的输出电压等于其输入电压的负值。此时,它具有反相跟随的作用,称之为反相器。 2.同相放大器 信号由同相端输入,电路如图3-2所示。在理想条件下,放大器的闭环增益为 图3-1 反相放大器图3-2 同相放大器当为有限值时,放大器增益恒大于1。当→∞(或=0)时,同相

运算放大器参数的基本仿真方法示例

运算放大器参数的基本仿真方法示例(2nd edition) 刘泰源,LTC1733 GROUP ROOM 237,SOC DESIGN CENTRE 目的:仿真一个两级的运放,熟悉模拟电路仿真软件的使用。 采用软件:workview ,hspice 2005.03 工艺库的说明:采用韩国MagnaChip 0.5umCMOS工艺库 对所采用电路描述:首先在workview中生成一个两级的运算放大器,并导出网表,第一级是差分的输入放大器,其作用是放大差模信号,抑制共模信号,第二级是一个共源放大器,提供更大的增益。在第一级里,m1、m2为差动输入管,m5提供由基准电压产生的偏置电流,m3、m4两管是一对电流镜,保证m3,m4两管为两个输入端提供相等的电流。第二级m8是负载管,m7是倒相器的输入管。 主要仿真的运算放大器特性: 增益,增益带宽,建立时间,摆率,ICMR,CMRR,PSRR,输出摆幅,失调电压 运放电路结构图: 图1运放电路

静态工作点的调节在整个模拟电路的设计中是非常重要的,因为不同功能的模块对器件的工作状态有不同的要求,在电路设计初期确定下的管子的工作状态就在这个阶段与以实现。实现的语句在hspice里面是.op语句。这个语句会在仿真生成的.lis文件里面形成一个关于管子工作状态的理解,查找.lis文件中的region关键字,就能找到各个管子工作点的列表。 静态工作点的调节: 采用的方法,先设计第一级的的工作点,再设计第二级的工作点。 第一级工作点设计要求五个管子都工作在饱和区,并且保证电路的对称,在vcc,in1,in2和bias上要加上适当的偏置电压。我设定的bias为 1.5v,in1=in2=2.5v,这个时候要注意调节各管子的宽长比使管子达到饱和,如果m3,m4是线形区,则应该调节减小m3,m4的宽长比,同时通过增加m5的宽长比增大偏置电流,如果m5处于线形区,则应该采取与上面所说的相反的方法,如果输入管处于线形区,要考虑输入的偏置电压是否合适,同时折中上面的调节方法。 在调整第一级进入管子都饱和后,加上第二级一起调整,目的是使两级的管子都进入饱和区,这里遇到的一个问题,就是第二级的两个管子很难同时到达饱和区,发现问题在于m3,m4管的vds太小,使第二级的m7管只能在线形区,减小m3,m4的宽长比和调节m5的偏置电流后,可以使两管都饱和。 在整个过程中,都需要保持偏置管和电流镜对管的对称性。 NOTE:(上述调节过程仅是一个参考,实际电路中BIAS电流不可能这么精确,所以,在实际情况中,调试电路的中的偏置电压更多的由实际偏置电路提供。) 1.开环增益: 1)输入差模信号,调节使各晶体管的工作点都处在饱和区,在输入端in1加入交流信号,in2加上偏置信号。 2)输入激励: vcc vcc 0 5 vbias bias 0 1.2 vin1 in1 0 2.5 vin2 in2 0 2.5 ac 1

基本两级运放分析与仿真

基本两级运放分析与仿真 分析下图所示两级运放大的指标: 偏置电流与功耗、开环增益、GBW与相位裕度、压摆率、Swing Range、噪声、工艺corner分析、温度特性分析等 建立该放大器的网表文件存储在文件:https://www.wendangku.net/doc/245060926.html,中。 网表文件: *subckt opa .param rzv=1k ccv=1p clv=1p .subckt opa vip vin vo 0 vdd m1 1 1 vdd vdd PENH w=12u l=2u m=2 m2 vo1 1 vdd vdd PENH w=12u l=2u m=2 m3 vo vo1 vdd vdd PENH w=12u l=0.6u m=8 mu1 1 vin 2 0 NENH w=12u l=2u m=2 mu2 vo1 vip 2 0 NENH w=12u l=2u m=2 mu3 2 vb 0 0 NENH w=12u l=6u m=1 mu4 vo vb 0 0 NENH w=12u l=6u m=8 mu5 vb vb 0 0 NENH w=12u l=6u m=1 rb vdd vb 100k rz vo1 3 rzv cc 3 vo ccv cl vo 0 clv cb vb 0 10p .ends

1.工作点分析 由仿真结果查得电路的功耗是多少?各个mos管的工作区域,以及MOS管 的漏极电流为多少?该放大器的偏置电流为多少? 网表如下: *opa fivea.sp .options post=2 .lib '/home/fzu/hspice/models/cz6h_v28.lib' TT .include "/home/fzu/example/zuoye/https://www.wendangku.net/doc/245060926.html," xa1 vip vin vo 0 vdd opa vdd vdd 0 5 vin1 vin 0 dc 2.4876 vip1 vip 0 dc 2.4876 ac 1 0 .op .end (1)电路的功耗: 电路功耗为1.7896mW (2)各个mos管的工作区域,MOS管的漏极电流,以及放大器的偏置电流: 2.直流分析 仿真该运放的输入输出特性曲线,求小信号增益、输出摆幅(output swing range) 网表如下: *opa fiveb.sp .options post=2 .lib '/home/fzu/hspice/models/cz6h_v28.lib' TT

两级运放 仿真教程

Introduction Of Amplifier's Test And Optimize gong xu Nov 1st 2009

Contents ?simply analysis to the given out amplifer circuit ?specifications of the characters are given out ?step-by-step designing to meet the goals ?do the simulation and optimize the parameters

A two-stage Unbuffered OPA

(I)Simply Analysis (1) small signal gain: ) 76(66)21(11 )] 7||6(6[*)]2||1(1[ v2 *1λλλλ+?+=??==I m g I m g o r o r m g ro o r m g A v A DC A

(2)common mode input voltage range: 5 5 25,15 52112)(133 32)(1 351βμββββI DS V L W ox C TH V I I SS V MIN IN V TH V TH V I DD V MAX IN V TH V GS V DD V IN V DS V GS V SS V ==+++=+??=+?≤≤++

(3)the poles and the GBW 1 21*0)( 2 262)07||06(2111 2)04||02(210C m g DC A P GBW C m g C r r P C V A r r P ππππ==?≈==Notice:P1 can be reffereced to"Active Capacitor Multiplier In Miller-Compensated Circuits" Ricon-Mora

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